Съотношение L/D и съотношение на компресия: какво всъщност решават двете числа на чертежа на винт

  •  

  • Съотношение L/D и съотношение на компресия: какво всъщност решават двете числа на чертежа на винт

    Двама доставчици цитират различни цифри за една и съща машина — и спорът обикновено е за грешната. Съотношението L/D и съотношението на компресия определят капацитета на топене и колко силно винтът работи с полимера. Всичко останало на чертежа е следствие.

    СЪОТНОШЕНИЕ L/D · КОЕФИЦИЕНТ НА ​​КОМПРЕСИЯ НА ВИНТА · ЕДИНИНГОВИНТОВ ДИЗАЙН · СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ШНЕКА НА ЕКСТРУДЕР

  • 1. Две числа носят по-голямата част от рисунката

    Чертежът на винта е предимно размери: диаметри, дължини, радиуси, допуски. Две от тези числа вършат повече работа от всички останали взети заедно - съотношението L/D и съотношението на компресия - защото между тях те определят колко капацитет на топене има шнекът и колко трудно работи полимерът, за да стигне до там. Всичко друго е следствие.

    Това е вярно за всекиединичен винтов варели това е защо две оферти за една и съща машина могат да изглеждат толкова различни, докато и двете са вътрешно последователни. Двете числа рядко се разминават сами по себе си; това, което се различава, е предположението на всеки доставчик относно съединението и линията.

    • L/D задава дължината на работната повърхност спрямо нейния диаметър
    • Коефициентът на компресия определя колко се свива обемът на канала от захранването до измерването
    • Нито едно число не казва нищо самостоятелно за това дали винтът е добър

  • pipll-single-screw-and-barrel-assembly-geometry
  • КЛЮЧОВА ИНФОРМАЦИЯ
    L/D и степента на компресия описват капацитета и работата, а не качеството. Добре съчетаният винт 25:1 обикновено превъзхожда лошо съгласувания винт 33:1 — и струва по-малко за работа.

  • Номер Какво всъщност определя Какво не определя Как да го проверите на чертеж
    L/D Дължина на летене спрямо диаметър: капацитет на топене и време на престой Качество на смесване, компресия или устойчивост на износване Измерете дължината на полета, разделете на номиналния диаметър — не на измерената OD
    Съотношение на компресия Дълбочината на канала в края на захранването, разделена на дълбочината на канала в края на дозирането Къде се случва компресията или колко рязко Прочетете и двете дълбочини на канала или ги извлечете от диаметъра на корена и OD
  • 2. L/D: каква дължина купува и колко струва

    L/D е ефективната дължина на полета, разделена на номиналния диаметър. Това е нормализирана мярка за това колко барел трябва да измине полимерът, така че наистина е твърдение за капацитета на топене, възможността за смесване и времето на престой - три неща, които обикновено се описват като едно.

    Страната на разходите обикновено се оставя извън разговора. Всяко увеличение на L/D добавя дължина на цевта, нагревателни зони, подово пространство и изискване за задвижващ въртящ момент и добавя време на престой. На термично стабилен полиолефин като напрPEкоето е близо до безплатното. На твърдаPVC, където енергията на активиране на термично разграждане е ниска и материалът провежда топлина слабо, е обратното: повече дължина означава повече време при температура и прозорецът на процеса се стеснява.

    Практическата последица е, че L/D се избира за съединение, а не за размер на машина. ThePE дизайн на винта и ръководство за температуратаи наPE тръба варели двете работят от това предположение и стигат до различни дължини за различни задължения на един и същи диаметър.

  • pipll-extruder-screws-laid-out-in-rows-flighted-length
  • Винтове, подредени в редове. Дължината на полета е частта от винта, която върши работата; стеблото и задвижващият край добавят дължина на машината, но не и капацитет на топене.

  • 3. Степента на компресия е съотношение на обем, а не съотношение на налягане

    Това е най-често срещаното погрешно четене и причинява реални аргументи на спецификацията. Коефициентът на компресия сравнява дълбочината на канала в края на захранването с дълбочината на канала в края на измерването. Тъй като каналът е спираловиден жлеб с приблизително постоянна ширина, съотношението на дълбочината може да се третира като съотношение на обема - но винтът не създава налягане по отношение. Натискът идва от матрицата, ситовия пакет и способността на дозиращата секция да ги изпомпва.

    • По-високото съотношение означава, че твърдото легло се притиска по-силно, докато се топи
    • Това не означава, че машината ще развие повече натиск върху главата
    • Това наистина означава по-голямо нагряване на срязване, което е цена за чувствителните към топлина класове

    Два винта могат да споделят съотношение на компресия 3:1 и да не се държат еднакво, защото единият компресира постепенно над петнадесет диаметъра, а другият го прави над четири. Съотношението е обобщено; профилът е дизайнът. Ето защо прегледът на чертежите струва повече от сравнението на спецификациите и защогеометрия на винта и съвпадение на лубрикантабележката е по-добро ръководство за това какво променя поведението, отколкото всяко едно число.

    КЛЮЧОВА ИНФОРМАЦИЯ
    Попитайте за дълбочината на канала в двата края и дължината, върху която се извършва преходът. Доставчик, който може да ви даде само съотношението, не ви е казал какво прави винтът.
  • 4. Какво казват публикуваните диапазони и защо те не са съгласни

    Публикуваните таблици с „типични“ стойности са отправна точка и не много повече, защото те са извлечени от различни машинни популации. Твърдият PVC се появява като 1,5–2,0:1 в една таблица и 2,0–2,5:1 в друга; PE се появява навсякъде от 2,5:1 до 4,0:1. Несъгласието не е помия. Той отразява разликите в диаметъра на шнека, конструкцията на захранващото гърло, устойчивостта на матрицата и колко консервативен е авторът по отношение на деградацията.

  • pipll-typical-compression-ratio-by-compound-chart
  • Типично съотношение на компресия по съединение. Диапазоните се припокриват, защото идват от различни машинни популации — третирайте ги като отправна точка за разговор, а не като спецификация.

    Съединение Типичен L/D Типично съотношение на компресия Какво движи избора
    Твърдо PVC 20–24:1 1,5–2,5:1 Доминира топлинната чувствителност; поддържат ниско срязване и време на престой
    Гъвкаво PVC 24–28:1 3,0–3,5:1 Толерантността към пластификатора позволява повече работа; по-нисък вискозитет на стопилката
    PE / PP 24–30:1 2,5–4,0:1 Термично стабилен, кристален; може да поеме компресия и да се смеси по-трудно
    ABS / PC 24–28:1 1,8–2,5:1 Аморфен, вискозен; консервативна компресия, добро смесване при ниско срязване
    PA / PBT, пълнител със стъкло 22–30:1 3,0–4,5:1 Остър преход на топене и хигроскопичен; вентилацията е толкова важна, колкото L/D

    Два реда в тази таблица заслужават разделяне. Твърдият и пластифициран PVC обикновено се обсъждат като едно съединение и те не са:разликата между твърдо и гъвкаво PVCпремества съотношението на компресия с повече от цяла точка, поради което една цев не може да обслужва и двете.

  • 5. Защо по-високото съотношение на компресия не е ъпгрейд

    Има упорито убеждение, че повече компресия означава по-добро топене, така че повече трябва да е по-добро. На практика съотношението е избрано така, че да съответства на обемната плътност на захранващия материал и топлинната чувствителност на полимера, а преминаването му над тази точка купува нагряване на срязване, което не сте искали.

    • Твърде ниско:твърдото легло не е уплътнено, топенето е непълно, изходните удари
    • Твърде високо:стопилката прегрява в преходната зона, а при PVC това означава по-скоро разграждане, отколкото по-добро смесване
    • дясно:обемът на канала се свива грубо в крак с промяната на плътността, докато полимерът се топи

    Симптомът на несъответствие в съотношението обикновено се разчита като нещо друго - вълни, гелове, черни петна, нестабилно налягане. Theпрекомерна диагностикае мястото, където започват повечето хора и си струва да го направите, преди някой да отвори отново въпроса за винта.

    Има един случай, при който по-голяма компресия наистина е отговорът и той не е „по-добро топене“. Това е винт, работещ срещу високо съпротивление на матрицата или силно ограничен екранен пакет, където измервателната секция трябва да може да премине през него. Theсравнение на бариерен винтпоказва къде тази логика е валидна и къде дизайнът на бариерата върши работата по-добре от суровата компресия.

  • 6. Време на престой: разходите, които L/D крие

    Времето на престой е другата половина на L/D и това е половината, която определя смяната на цвета, консумацията на прочистване и риска от влошаване. По-дълъг винт при една и съща мощност задържа повече материал за по-дълго време; по-дълъг винт се върти по-бързо, за да се запази същата мощност, държи по-малко, но го срязва по-трудно. Нито едното не е безплатно.

    • Чувствителни към топлина съединения: по-краткото време на престой струва повече от допълнителния капацитет на смесване
    • Чести промени в цвета или класа: материалът, държан в дълъг винт, е това, което изхвърляте при всяка смяна
    • Подсилени съединения: по-дълго време на престой при температура плюс голямо срязване е проблем с дължината на влакната, както и проблем с разграждането

    Ето защо вентилираният двустепенен винт обикновено работи 28–33:1, а не 20–30:1, който работят едностепенните винтове в същите приложения. Допълнителната дължина не е там, за да се смеси по-добре; той е там, за да постави зона за декомпресия и вентилация между две секции за изграждане на налягане. Theизчисляване на времето за престой на два винтаминава през същата аритметика за близнак, където числата се държат по различен начин.

    Времето на пребиваване също решава колко материал излиза от вратата при промяна на степента, което е цена, която повечето L/D разговори игнорират изцяло. Theръководство за прочистване и смянаго третира като проектна променлива ибенчмаркове на сервизния интервалдоставете другата половина от същото изчисление.

  • 7. Периферна скорост: ограничението, което не е на чертежа

    Два винта с едно и също L/D и едно и също съотношение на компресия могат да имат напълно различни изходни тавани, тъй като ограничаващата променлива в експлоатация обикновено не е съотношението - това е повърхностната скорост на върха на полета. Това се определя от диаметъра и оборотите в минута заедно и това всъщност решава колко топлина на срязване вижда полимерът.

    Това е цялата логика на дизайна зад aвисокоскоростен единичен винтов екструдер: по-малък диаметър може да се движи по-бързо в рамките на същото ограничение на скоростта на повърхността, така че произвежда повече от по-къс винт. TheКалъф за HDPE тръбапоказва как изглежда тази търговия, когато продукцията е ограничението, а не смесването.

    • Общите работни граници са около 0,3–0,4 m/s за твърд PVC и 0,5–0,7 m/s за PE и PP
    • По-големият диаметър достига границата при по-ниски обороти, така че капачките с диаметър извеждат толкова, колкото и дължината
    • Винт, определен само чрез L/D и съотношение, следователно може да бъде правилен на хартия и грешен на линията
    КЛЮЧОВА ИНФОРМАЦИЯ
    Ако сравнявате две котировки, сравнете периферната скорост при вашите работни обороти, преди да сравните L/D. Първото число обяснява по-голямата част от разликата в продукцията.

    Същата аритметика обяснява защо тръбопровод и филмова линия с един и същ диаметър рядко имат общ винт. Изходната мощност на обороти в минута се задава от ограничението на повърхностната скорост ивисокоскоростна кутия за изход на HDPE тръбапоказва докъде е стигнала тази логика, когато килограмите на час са цялата кратка информация.

  • pipll-screws-at-dispatch-rack-flight-od-channel-depth
  • Винтове на стелажа за изпращане. OD на полета, дълбочина на канала и дължина на полета са трите измервания, които потвърждават, че чертежът е построен, и те са взети от завършената част, а не се приемат от модела.

  • 8. Двойните винтове нямат съотношение на компресия в същия смисъл

    На аконичен близнакилипаралелен близнакмашина, работната повърхност е изградена от елементи, а не изрязана от една заготовка. Компресията се получава от последователността на елементите за транспортиране и месене, така че цитирането на едно съотношение на компресия е в най-добрия случай приближение, а в най-лошия - подвеждащо.

    • L/D все още се прилага: това е използваемата дължина на технологичната секция
    • Компресията е функция на конфигурацията на елемента, а не съотношение на дълбочината
    • Две машини с идентични L/D могат да имат напълно различно поведение при топене

    За PVC тръби и профилни линии това е мястото, къдетопаралелен двоен PVC водачи начетири основни типа близнацисравнението върши повече работа от която и да е таблица със съотношения; за страната с един винт,обхват на един винте организиран по приложение, а не по номер.

    На съставна линия еквивалентното решение е последователността на елементите, а не съотношението на дълбочината, ибележки за конфигурация на смесванеопишете го със същите термини - какво трябва да може да направи материалът до края на дадена дължина.

  • 9. Разчитане на винта, който вече имате

    Ако целта е смяна, най-полезното нещо, което можете да направите, преди да се свържете с някого, е да измерите винта пред вас. Четири измервания реконструират спецификацията достатъчно добре, за да може да се спори - и те се удвояват като запис на износване, защото същите показания година по-късно ще ви кажат колко бързо се движи геометрията. Theпроверка на износването без разглобяванеобхваща процесните сигнали, които ви казват кога да си направите труда да ги приемате.

    Измерване Как да го приемате Какво ви дава
    Пролетна дължина и OD От първия пълен ход до върха на винта и OD в няколко точки L/D — и износването на OD едновременно
    Дълбочина на канала, захранващ край Диаметър на корена спрямо OD, при първия пълен завой Числителят на степента на компресия
    Дълбочина на канала, край на измерване Същият метод, в последните три завъртания преди върха Знаменателят — най-често познатото число
    Преходна дължина Брой завои, при които се променя дълбочината Дали компресията е постепенна или рязка, което съотношението крие

    Две практически бележки по самото запитване. Ако машината е собствена, aзамяна, изградена от OEM чертежиобикновено е по-бързо от обратното инженерство на профила от износена част иподробности, замяната трябва да потвърдиса тези, които най-често се връщат грешни.

  • pipll-barrel-and-screw-components-racked-in-warehouse
  • Варелите и винтовите компоненти са наредени в склада с техните хартиени етикети. Записите на размерите, съхранявани с частта, са това, което прави следващата спецификация изчисление вместо предположение.

  • 10. Какво да напиша на запитването

    Запитване за L/D и съотношение, което получава полезен отговор, съдържа машината, съединението и целта - в този ред. Theпълен контролен списъке по-дълъг; това е минимумът, който позволява на доставчика да проектира, вместо да предполага.

    • Диаметър на винта, съществуващ L/D и марка и модел на машината
    • Семейство и клас смола, плюс пълнител или армировка и процент
    • Целева производителност, скорост на движение на шнека и текуща температура на топене
    • Четирите измервания от раздел 9, ако сменяте съществуващ винт
    • Какво прави зле линията днес: изход, смесване, влошаване или време за смяна

    Последният ред има повече значение, отколкото изглежда. Една и съща машина може да изисква по-дълъг винт, различен профил на компресия или просто подмяна на износена част и кой е правилният зависи от симптома. Аперсонализиран винт и варелпрегледът е маршрутът, когато трябва да се променÐ

    Contact us